專利名稱:苯二醛的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及苯二醛(鄰苯二醛)的制造方法。苯二醛是作為農(nóng)藥、醫(yī)藥、化妝品的原料或中間體而廣泛使用的化合物,其中,重要的是作為工業(yè)用殺蟲(chóng)劑的原料。
背景技術(shù):
作為苯二醛的制造方法,例如,有對(duì)應(yīng)的鄰苯二甲酸二氯化物還原法,鄰-二甲苯支鏈甲基直接氧化法,α,α,α′,α′-四氯二甲苯水解法等。然而,這些方法的任何一種都有缺點(diǎn),不能說(shuō)是工業(yè)上非常滿意的方法。
例如,鄰苯二甲酸二氯化物還原法,不僅原料昂貴,而且,作為催化劑使用的鈀化合物也昂貴,并且收率低。鄰二甲苯支鏈甲基的直接氧化法,已知有液相法和氣相法,然而,任何一種方法也得不到很好的收率。另外,α,α,α′,α′-四氯二甲苯水解法,作為原料的α,α,α′,α′-四氯二甲苯難以辦置,而且,水解時(shí)易生成副產(chǎn)物。
發(fā)明的公開(kāi)本發(fā)明的目的是提供一種由易于得到的原料,有效制造苯二醛的方法。
本發(fā)明人為了達(dá)到上述目的進(jìn)行努力研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),不使用難以處理的鹵化物等化學(xué)物質(zhì)作為原料以及不使用金屬催化劑,把容易得到的鄰-亞二甲苯基二甲醇或鄰-亞二甲苯基氧化物與硝酸反應(yīng),可以高收率地生成苯二醛,可廉價(jià)制造高純度的苯二醛,完成本發(fā)明。
即,本發(fā)明提供的苯二醛制造方法是,選自鄰-亞二甲苯基二甲醇以及鄰-亞二甲苯基氧化物中的至少1種化合物,使其與硝酸反應(yīng),生成苯二醛。在該方法中,硝酸的用量,對(duì)選自鄰-亞二甲苯基二甲醇以及鄰-亞二甲苯基氧化物的至少1種化合物的1摩爾為0.2~20摩爾左右。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方案鄰-亞二甲苯基二甲醇及鄰-亞二甲苯基氧化物在本發(fā)明中,選自鄰-亞二甲苯基二甲醇及鄰-亞二甲苯基氧化物中至少1種化合物作為反應(yīng)成分(基質(zhì))。在鄰-亞二甲苯基二甲醇、鄰-亞二甲苯基氧化物的苯環(huán)上,還可以結(jié)合其他1~4個(gè)取代基。作為該取代基,例如,可以舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基等的烷基(特別是C1-4烷基);氟、氯、溴原子等的鹵原子;甲氧基、乙氧基、異丙氧基等的烷氧基(特別是C1-4烷氧基);甲氧基羰基、乙氧羰基等的烷氧基羰基(特別是C1-4烷氧基-羰基);乙酰基或苯?;鹊孽;?;乙酰氧基等的酰氧基;羥基;羧基;硝基;無(wú)取代或者單或二取代的氨基;硝基;氰基等。
鄰-亞二甲苯基二甲醇和鄰-亞二甲苯基氧化物既可單獨(dú)使用也可混合使用。當(dāng)二者作為混合物使用時(shí),其混合比不作特別限定。硝酸本發(fā)明用硝酸作氧化劑。對(duì)硝酸未作限定,可用市售產(chǎn)品。硝酸,也可用水或惰性有機(jī)溶劑稀釋。硝酸的用量,對(duì)基質(zhì)1摩爾,例如為0.2~20摩爾,優(yōu)選的是1~10摩爾。
在實(shí)施本發(fā)明的方法時(shí),不是必須使用催化劑,然而,為了縮短反應(yīng)時(shí)間,可以使用催化劑。作為該催化劑,例如,可以舉出含有原子序數(shù)23~29的金屬元素(V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu)的化合物等。作為上述金屬化合物,可以舉出上述金屬的硝酸鹽、氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽等鹽;氧化物等。優(yōu)選的催化劑中含有鈀化合物等。催化劑的添加量,應(yīng)根據(jù)催化劑的種類(lèi)和硝酸的濃度而適當(dāng)確定,然而,通常是對(duì)基質(zhì)1重量份使用0.002~0.1重量份左右。另外,反應(yīng)時(shí)作為引發(fā)劑也可以采用亞硝酸鈉、二氧化氮,作為游離基引發(fā)劑已知有苯甲酰過(guò)氧化物和偶氮二異丁腈等。反應(yīng)反應(yīng)在溶劑存在下或不存在下進(jìn)行。作為溶劑,可以舉出,例如水;醋酸等的有機(jī)酸、鹽酸、過(guò)氯酸、硫酸等無(wú)機(jī)酸;二噁烷等醚類(lèi);它們的混合物等。當(dāng)介質(zhì)的酸度增加時(shí),多數(shù)場(chǎng)合,反應(yīng)速度增加。優(yōu)選的溶劑,包括水-醋酸混合液等水和酸的混合液。在這種情況下,通過(guò)水和酸的比率可以控制反應(yīng)速度。在用水和醋酸的混合溶劑時(shí),反應(yīng)體系內(nèi)的水和醋酸的比率,例如,前者/后者=0/100~99/1左右。
反應(yīng)溫度,可根據(jù)基質(zhì)的種類(lèi)適當(dāng)選擇,例如,20~200℃,優(yōu)選的是50~150℃,更優(yōu)選的是65~120℃左右。反應(yīng)既可常壓下進(jìn)行,也可加壓下進(jìn)行。反應(yīng)時(shí)間,因反應(yīng)溫度等而異,然而,一般是0.1~12小時(shí),優(yōu)選的是0.2~8小時(shí)左右。另外,反應(yīng)可采用間歇式、半間歇式、連續(xù)式等任何一種方式進(jìn)行。
在本發(fā)明的方法中,根據(jù)反應(yīng),既可在溫和的條件下進(jìn)行,也可以根據(jù)基質(zhì)苯環(huán)α位的亞甲基碳原子而相應(yīng)地進(jìn)行選擇以有效氧化,而生成苯二醛。反應(yīng)終止后,反應(yīng)產(chǎn)物,例如用過(guò)濾、濃縮、蒸餾、萃取、晶析、再結(jié)晶、柱色譜法等分離手段,或其組合的分離方法而進(jìn)行分離精制。
工業(yè)上利用的可能性按照本發(fā)明的方法,不采用含有鹵原子的難以處理的化合物以及金屬催化劑,從易于得到并且易于處理的原料入手,可以有效地制造苯二醛。因此,本發(fā)明作為經(jīng)濟(jì)性、作業(yè)性均優(yōu)良的工業(yè)化的苯二醛制造法是理想的。
權(quán)利要求
1.一種苯二醛制造方法,其是由選自鄰-亞二甲苯基二甲醇及鄰-亞二甲苯基氧化物中的至少1種化合物與硝酸反應(yīng)而生成苯二醛。
2.權(quán)利要求1中所述的苯二醛制造方法,其中,對(duì)選自鄰-亞二甲苯基二甲醇及鄰-亞二甲苯基氧化物中的至少1種化合物的1摩爾,硝酸為0.2~20摩爾。
全文摘要
本發(fā)明的苯二醛制造方法,是由選自鄰-亞二甲苯基二甲醇及鄰-亞二甲苯基氧化物中的至少1種化合物和硝酸反應(yīng),生成苯二醛。硝酸的用量,對(duì)選自鄰-亞二甲苯基二甲醇及鄰-亞二甲苯基氧化物中的至少1種化合物的1摩爾為0.2~20摩爾左右。按照本發(fā)明,從易于得到原料入手,可有效地制造出苯二醛。
文檔編號(hào)C07C45/59GK1400962SQ01805021
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2001年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月14日
發(fā)明者中井徹 申請(qǐng)人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社